Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus (0)

5 VÄGA HEA

1. Töö eesmärk
Korrapäraste ning ebakorrapäraste kujudega kehade tiheduse ja poorsuse määramine.
2.Katsetatud ehitusmaterjalid
Kasutatud kehad:
Korrapäraste kujudega:

Dolomiit - on karbonaatne kivimit moodustav mineraal .

Terassilinder - Teras on sulam, mille põhikomponent on raud ning mis muude elementide (väävel, fosfor jne) kõrval sisaldab kuni 2,14% süsinikku.
Ebakorrapäraste kujudega:
1) Graniit - on hall, roosakas või punakas jämedateralise struktuuriga enamasti tardkivim , mis sisaldab kvarsti ja päevakivi.
2) Silikaattellis - on tellis , mis on valmistatud lubja ja liiva segu kokkupressimisel ja sellele järgneva kuumutamisel autoklaavis, veeaurus, nii et moodustub hüdrosilikaatidest sideainel põhinev tehiskivi .
2.1 Kasutatud töövahendid
Kaal – materjalide õhus kaalumiseks
Ämber veega – materjalide vees kaalumiseks
Parafiin – silikaattellise pooride sulgemiseks
Traat – materjali vees kaalumiseks
Joonlaud – materjali mõõtmiseks
Nihik – korrapäraste kujudega materjalide mõõtmiseks
3. Katsemetoodika kirjeldamine
3.1 Korrapäraste kujudega kehad
Korrapärase kujuga kehad mõõdeti joonlaua või nihikuga. Kõiki kolme külge mõõdeti 3 korda ning arvutati vastavate külgete aritmeetiline keskmine, saadi 3 mõõtu – a, b, h. Mõõtmis- ja arvutustulemused on toodud tabelis 1.1
Dolomiiditüki ruumala arvutati valemiga (1).
V = (a*b*h) / 109
V = (98,97 * 98,82 * 99,65) / 109 = 0,00097 m3
Terassilindri ruumala arvutati valemiga (2).
V=π * r2 * h
V= π* 0,012* 0,05 = 0,000016 m3
Kõik kehad kaaluti (kaal täpsusega 0.01g), saadi mass m. Tuginedes saadud andmetele (ruumala, mass) arvutati kehade tihedus valemiga (3). Tulemused on tabelis 1.2.
Dolomiiditüki tihedus:
m=2,119 kg
ρ = m / V
ρ = 2,119 / 0,00097 = 2183 kg/ m3
Terassilindri tihedus:
m=0,113 kg
ρ = m / V
ρ=0,11289/0,000016 = 7109 kg/ m3
3.2 Ebakorrapäraste kujudega kehad
3.2.1 Graniit
Kuna graniidi poorsus on väike ja vett ta praktiliselt ei ima, kaaluti keha ruumala leidmiseks lihtsalt õhus kaalule asetades ning seejärel vees (riputati traadiga kaalu külge nii, et keha ise oli vees). Saadud kaks massi - m ja mvees- pandi valemisse (4), saadi graniiditüki maht ehk selle ruumala.
m= 17,2 g
mvees=27,6g
V= (m – mvees) / ρv
V=(27,6-17,2) / 1 = 10,4 cm3
Valemiga (3) arvutati graniiditüki tihedus.
ρ = 27,6 / 10,4 = 2,654 g/cm3 = 2654 kg/m3
Teades, et graniidi absoluutne tihedus on 2695 kg/ m3 [3, lk 47] , arvutati valemiga (8) graniidi poorsus ja tulemused kanti tabelisse 1.4
p = (1 – ρ0/ρ) * 100
p = (1- 2654/2695) * 100 = 1,5 %
3.2.2 Silikaattellis
Silikaattellis imab olulisel määral vett. Selleks, et leida ebakorrapärase keha tihedust sarnaselt graniiditükile, tuleb silikaattellise tükk kasta parafiini sisse.
Tehtu järjekord:

kaaluti tellisetükk õhus, saadi mass m
m=17,39g
b) tükk kasteti sulatatud parafiini, võeti sealt välja ja oodati kuni parafiin hangub
c) kaaluti keha koos parafiiniga õhus, saadi mass m1.
m1=18,07g
d) kaaluti kivitükk parafiiniga vees, saadi mass m2.
m2=8,6g
ρparafiin =950 kg/ m 3
ρvesi =1000 kg/ m3
Pannes massid m1 ja m2 valemisse (5), saadi proovikeha ruumala koos parafiiniga.
V1 = (m1 – m2) / ρvesi
V1= (18,07 – 8,6) / 1 = 9,47 cm3
Kuna tihedust taheti arvutada silikaattellise tükile, tuleb parafiini ruumala saadud ruumalast lahutada. Selleks leiti valemi (6) abil parafiini ruumala
Vp = ((m1 – m) / ρp )
Vp =((18,07-17,39) / 950) = 0,716 cm3
Valemiga (7) saadi silikaattellise tüki ruumala V.
V = V1 – Vp
V= 9,47 – 0,716 = 8,755 cm3
Valemiga (3) arvutan silikaattellise tiheduse
ρ = 17,39 / 8,755 = 1,986 g/cm3 = 1986 kg/m3
Omadust imada vett nimetatakse poorsuseks, mida saab materjalile arvutada tema tiheduse ja absoluutse tiheduse kaudu valemi (8) kaudu. Silikaattellise absoluutne tihedus on 2660 kg/m3
p = (1 – ρ0/ρ) * 100
p = (1 – 1986/2660) * 100 = 25,34%
Tulemused on esitatud tabelis 1.3.
Tabelis 1.4 on toodud katsete tulemusel saadus graniidi tihedused ja neile vastavad poorsused.
Tabelis 1.5 on toodud katsete tulemusel saadud silikaattellise tihedused ja neile vastavad poorsused.
Valemid
Valem (1)
V = a*b*h / 109
V- keha ruumala m3
a - keha pikkus mm
b - keha laius mm
h - keha kõrgus mm
Valem(2)
V=π * r2* h
V-keha ruumala m3
r – keha raadius m
h – keha kõrgus m
Valem (3)
ρ = m / V
ρ – tihedus kg/ m3
m – proovikeha mass õhus kg
V – ruumala m3
Valem (4)
V= (m – mvees) / ρv
V -proovikeha ruumala cm3
m -proofikeha mass õhus g
m1 - proovikeha mass vedelikus g
ρvesi - vee tihedus g/cm3
Valem (5)
V1 = (m1 – m2) / ρvesi
V1 - proovikeha maht koos parafiiniga m3
m1 - proovikeha mass koos parafiiniga õhus kg
m2 - proovikeha mass koos parafiiniga vees kg
ρvesi -vee tihedus kg/m3
Valem (6)
Vp = ((m1 – m) / ρp )
Vp - parafiini ruumala m3
m1 - proovikeha mass koos parafiiniga õhus kg
m -kuiva proovikeha mass õhus kg
ρp - parafiini tihedus kg/m3
Valem (7)
V = V1 – Vp
V - keha ruumala m3
V1- keha ruumala koos parafiiniga m3
Vp - parafiini ruumala m3
Valem (8)
p = (1 – ρ0/ρ) * 100
p - materjali poorsus %
ρ0 - materjali tihedus kg/m3
ρ - materjali absoluutne tihedus kg/m3
Valem (9)
Standardhälve
Tabel 1.1 Korrapäraste kujudega kehade mõõtmed
Jrk nr.
Materjali nimetus
Mõõtmed (mm)
Keskmised mõõtmed (m)

99,5
98,7
100,1
0,099
0,098
0,099
1
Dolomiit
99,1
98,8
99,8

98,3
98,9
99,0

Terassilinder (õõnsusega)
h = 50,6
d = 20,0

2
50,5
20,0
0,05
0,02

50,4
20,0

Tabel 1.2 Korrapäraste kujudega kehade andmete koondtabel
Jrk nr.
Materjali nimetus
Mõõtmed (mm)
Mass [g]
Ruumala [cm]
Tihedus [kg/m3]
a
B
h
1
Klaasvaht
140,53
90,30
42,46
74,12
138
2
Saepurubetoon
147,0
148,0
147,0
2277,8
712
3
Klaas
111,0
100,2
6,0
150,49
2280
4
Kipsplaat
200,0
299,0
12,5
533,8
714
5
Õõnessilikaattellis
248,0
118,0
87,0
3613
1204
6
Klaasvill
137,4
98,6
20,1
24,33
87
7
Puit
19,8
21,0
30,5
5,35
423
8
Keraamiline tellis
3705,6
1808,5
205
9
Mullbetoon
98,3
98,8
99,7
874,7
955
915
10
Puitlaastplaat
99,3
100
1,60
119,1
158,4
752
11
Kergbetoon
145
140
148
2118,2
3,0
700
12
Kivivill
186
135
44,1
193,6
1035 ,7
187
13
Kergkeraamika
153
123
65,0
802,3
1219
658
14
Polüstüreen
14,8 14,7 4,81
13,66
1046,5
13
15
Paekivi
52
51
50
329,0
16
Tsementfribaliitplaat
11,8 46 249
485,8
17
Dolomiit
99,30
98,71
99,8
2119
970,7
2183
18
Teras
d = 20
h = 50,5
112,9
15,9
7109
19
Graniit
69,9
68,6
26,5
325,9
128,9
2528
20
Shamott-tellis
66,1
251,7
122,3
3856
1985
1943
21
Ekstruuder-polüstüreen
142,7
97,2
47,5
35,4
658,9
54
Tabel 1.3 Ebakorrapäraste kujudega kehade andmed
Jrk. nr.
Materjali nimetus
Mass
õhus
g
Mass õhus parafiiniga g
Mass
vees g
Ruumala parafiiniga [cm3]
Parafiini ruumala cm3
Keha ruumala cm3
Tihedus kg/m3
Poorsus %
1
Graniit
27,6
17,2
10,4
2654
1,52
2
Silikaattellis
17,4
18,0
8,6
9,47
0,716
8,76
1986
25
Tabel 1.4 Graniidi tihedus ja poorsus

Jrk. nr.
Graniidi tihedus
kg/m3
Poorsus
%
1
2633
2.30
2
2650
1,67
3
2658
1,37
4
2670
0,93
5
2658
1,37
6
2654
1,52
keskmine
2654
1,53
standardhälve
12,2
0,45
Tabel 1.5 Silikaattellise tihedus ja poorsus
Jrk. nr.
Silikaattellise tihedus
kg/m3
Poorsus
%
1
1902
28,5
2
1973
25,9
3
1962
26,24
4
2060
22,56
5
1971
25,9
6
1986
25,34
7
1891
28,91
8
1830
31,21
Keskmine
1946
26,82
standardhälve
83,2
3,13
Järeldused
Allika [1] kohaselt on graniidi tihedus 2500- 2700 kg/m3, katsetulemuste keskmine on 2654 kg/m3, ehk mahtus antud vahemikku.
Silikaattellise etteantud tihedusvahemik on 1700-1900 kg/m3. [1] Katsete põhjal saadud keskmine tulemus oli 1946 kg/m3. Saadud tulemus ei jää küll antud vahemikku, kuid selle lähedale. Vead võisid tulla näiteks tehtud ümardamisvigadest.
Dolomiidi tiheduseks sain arvutuste teel 2183 kg/ m3. Allika [2] kohaselt peaks dolomiidi tihedus olema umbes 2840 kg/ m3 kuid allikas [1] väidab, et dolomiitsete marmorite tihedus võib kuuluda vahemikku 2000..2700 kg/ m3 ,antud juhul võis tegu olla dolomiitse marmoriga.
Korrapärastest kehadest kõige tihedam oli terasest silinder, tiheduseks saadi 7109 kg/m3.
Allika [3] põhjal on terase tihedus 7850 kg/m3. See erinevus on tingitud õõnsusest etteantud terassilindris. Kõige väiksema tihedusega oli polüstüreen, 13 kg/m3 kohta. Kirjanduse põhjal peaks selle tihedus jääma umbes samasse vahemikku (umbes 15 kg/m3),
Poorsuse ja tiheduse omavahelist seost vaadeldes jääb silma, et mida tihedam on aine, seda väiksem poorsus. Graniidi keskmine poorsus oli näiteks 1,53%. Allika [1] kohaselt peaks graniidi poorsus jääma vahemikku 0,4-1,5. Silikaattellise keskmine poorsus oli 26,82%.Seda võiski eeldada, kuna poorsus on pooride esinemine tahkes kehas ning poorid (õhuvahed aines) vähendavad tihedust. Graniidis on aga vähe poore ja sellest tuleneb tema suur tihedus ning väike poorsus.
Graniidi standardhälve tema tiheduse kohta tuli 12,2 kg/m3 samas kui silikaattellise tiheduse kohta arvutatud standardhälve tuli 83,2 kg/m3. Selline suur erinevus on ilmselt tingitud silikaattellise tiheduse arvutamise katsemeetodi keerulisusest, kus oli vaja teha palju erinevaid arvutusi ning seega oli ka ümardamise tõttu tekkinud erinevuste hulk suur.
Sellega võib olla seletatav ka poorsuste küllaltki suur standardhälbe erinevus.
Kasutatud materjalid

Raado, L. (2008). EPM 3500 EHITUSMATERJALID 1. osa. [www]
http://ehitustootlus.ttu.ee/

http://www.webmineral.com/data/Dolomite.shtml

Otsman, R. (1976). Ehitusmaterjalid
7

.DOC Laadi alla originaalfail 11 lk · .doc · 65 allalaadimist

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #1

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #2

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #3

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #4

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #5

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #6

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #7

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #8

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #9

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #10

Ehitusmaterjalid Kehade tihedus ja poorsus #11

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 11 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2013-01-28 Kuupäev, millal dokument üles laeti

65 laadimist Kokku alla laetud

0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

Raudo Õppematerjali autor

parafiin poorsus parafiini graniidi silikaattellise tiheduse korrapäraste parafiiniga korrapäraste kujudega kujudega proovikeha keha ruumala koos parafiiniga

Kasutatud allikad

https://www.webmineral.com/data/Dolomite.shtml

Sarnased õppematerjalid

doc

Esimene praks

Materjalide absoluutse tiheduse, tiheduse ja poorsuse määramine 1. Töö eesmärk Korrapäraste ning ebakorrapäraste kehade tiheduse ja poorsuse määramine. 2.Kasutatud materjalid Kasutatud korrapärased kehad 1) keraamiline telliskivi 2) õõneskeraamiline telliskivi Kasutatud ebakorrapärased kehad 1)graniit 2)silikaattellis 3. Töö käik 3.1 Korrapärased kehad Korrapärased kehad mõõdeti joonlaua või nihikuga. Mõõtmise teel saadi iga keha igale küljele kolm mõõtu nine neist arvutati aritmeetilised keskmised (pikkus a, laius b ja kõrgus h)

Ehitusmaterjalid

docx

Ehitusmaterjalid labor 1.

1. Töö eesmärk. Korrapäraste ja ebakorrapäraste kehade tiheduse ja poorsuse määramine. 2. Katsetatud ehitusmaterjalid 2.1 Korrapärase kujuga materjalid Õõnes keraamiline tellis - valmistatakse savi kuumutamisel kindla temperatuurini ja jahutamisel vormides, värvus punakas. Mullbetoon - väikese tihedusega, poorne, autoklaavitud toode, mille sideaineks on tsement või lubi-liiv. Mullbetoon sisaldab kuni 85% mahus ühtlaselt jaotatud poore, mille läbimõõt 0,3...2 mm. Tihedus alla 1800 kg/m3. 2.2 Ebakorrapärase kujuga materjalid Graniit - hall, roosakas või punakas jämedateralise struktuuriga enamasti tardkivim. Graniit koosneb põhiliselt kvartsist ja päevakividest. Graniidi tihedus on olenevalt koostisest 2550...2700 kg/m³ Keraamiline tellis - valmistatakse savi kuumutamisel kindla temperatuurini ja jahutamisel vormides, värvus punakas. 3. Kasutatud töövahendid Joonlaud täpsusega 1mm materjali mõõtmiseks, kaal täpsusega 0,1g materjali

Ehitusmaterjalid

pdf

Korrapärase ja ebakorrapärase kujuga keha tiheduse määramine. Materjali poorsuse määramine.

1. Eesmärk Korrapärase ja ebakorrapärase kujuga keha tiheduse määramine. Materjali poorsuse määramine. 2. Katsetatavad ehitusmaterjalid 2.1. Töö esimeses pooles olid kasutusel korrapärased kehad Mullbetoon väikese tihedusega, poorne, autoklaavitud toode, mille sideaineks on tsement või lubi-liiv. Mullbetoon sisaldab kuni 85% mahus ühtlaselt jaotatud poore, mille läbimõõt 0,3...2 mm. Tihedus alla 1800 kg/m3. Kipsplaat kips on looduslikul toorainel baseeruv- või tööstuse kõrvalproduktina saadav ehitusmaterjal, mis töödeldakse tugeva kartongiga kaetud ehitusplaadiks. 2.2. Töö teises pooles olid kasutusel ebakorrapärase kujuga kehad Silikaattellis - tellis, mis on valmistatud lubja ja liiva segu kokkupressimisel ja sellele järgneva kuumutamisel autoklaavis, veeaurus, nii et moodustub hüdrosilikaatidest sideainel põhinev tehiskivi. Tehnoloogia pärineb 1880

Ehitusmaterjalid

docx

Laboratoorne töö nr 1. Maaterjali tiheduse määramine

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Ehitusmaterjalid Laboratoorne töö nr. 1 2017/2018 Materjali tiheduse määramine Õpperühm nimi Mart.number Mattias Põldaru 28.september 2017.a SISUKORD Sisukord..................................................

Ehitusmaterjalid

docx

Ehitusmaterjalid praktikum nr 1 - Materjalide tiheduse ja poorsuse määramine

Materjalide tiheduse ja poorsuse määramine 1. Töö eesmärk Korrapäraste ja ebakorrapäraste materjalide tiheduse ja poorsuse määramine. 2. Katsetatud ehitusmaterjalid 2.1 Töö esimeses pooles olid kasutusel korrapärased kehad 2.2 Töö teises pooles olid kasutusel ebakorrapärase kujuga kehad (graniit, silikaattellis, savitellis). Neile lisandus veel parafiin. 3. Töökäik 3.1 Korrapärase kujuga materjalide tiheduse määramine Katse tegime kahe erineva raskusega kehaga, raske ja kergmaterjaliga. Kuna kehad olid korrapärased, siis mõõdeti joonlaua ja nihikuga nende pikkused (a), laiused (b) ja kõrgused (h)

Ehitusmaterjalid

pdf

Materjalide tihedus ja poorsus

3. Kasutatud vahendite loetelu 1. Kaal (Täpsus 0,1 g) 2. Joonlaud (Täpsus 1 mm) 3. Nihik (Täpsus 0,1 mm) 4. Parafiin 5. Traat 6. Vesi 4. Katsemeetodite kirjeldus koos arvutuses kasutatud valemitega 4.1 Materjali tiheduse määramine Materjali tiheduseks nimetatakse loomuliku struktuuriga materjali (koos pooride ja tühemikega) mahuühiku massi. Ehitusmaterjalide tihedus määratakse valemiga nr. 4.1.1 keha massi ja mahu suhtena [kg/m3] Valem 4.1.1 Kus, m proovikeha mass õhus *g+ V proovikeha mass [cm3] Näide: Korebetoon (katsekeha kuubi kujuline) Pikkus [mm] Laius [mm] Kõrgus [mm] Mass [g] 151 150 148 2121,8 Gabariitmõõtmed saadud kolme mõõtmise aritmeetilisest keskmisest.

Ehitusmaterjalid

docx

Ehitusmaterjalid labor 1

4 Ebakorrapärase proovikeha maht arvutatakse järgmise valemiga: m−m1 V br= pv ; kus Vbr – proovikeha maht [cm3] m – proovikeha mass õhus [g] m1 – proovikeha mass vedelikus [g] pv – vedeliku tihedus (g/cm3) Poorse keha maht koos parafiiniga arvutatakse järgmise valemiga: m1−m2 V 1= ; pv kus V1 – parafiiniga kaetud keha maht m1 – keha mass koos parafiiniga õhus [g] m2 – keha mass koos parafiiniga vedelikus [g] ρv – vee absoluutne tihedus [g/cm3], (1g/cm3)

Ehitusmaterjalid

docx

Tiheduse määramine

vähendamiseks. 2. TÖÖ KIRJELDUS 2.1.Korrapärase kujuga materjalide tiheduse määramine Selleks, et korrapärase kujuga materjali tiheduse määrata on vaja teada tema geomeetrilised mõõtmed ja kaal. Iga keha külje mõõdetakse joonlauaga kolm korda mõõtmistäsusega 0,1mm, seejärel arvutatakse iga külje jaoks keskmine mõõt. Keskmiste mõõtude korrutisega arvutatakse keha maht Vbr valemiga 1. Proovikeha mass m määratakse laboratoorsel kaalul. Keha tihedus arvutatakse valemiga 2 Keha maht arvutaakse järgmise valemiga: , Valem nr: 1 kus V keha maht [cm3] a pikkus [mm] b laius [mm] h kõrgus [mm] Keha tihedust arvutatakse järgmise valemiga: , Valem nr: 2 kus proovikeha tihedus [kg/m3] m proovikeha mass õhus [g]

Ehitus materjalid ja konstruktsioonid

Rohkem sarnaseid